显微镜物镜数值孔径(NA值)对 MTF 的影响

2022-07-26 15:08:58 admin 5

图像中两点之间观察到的对比度随着点之间的距离变小而降低。这种关系可以用图像调制程度与样本显示的重复周期大小来定量表达。

本交互式教程探讨了显微镜物镜和聚光镜数值孔径大小对作为试样空间频率函数的相对调制的影响。要操作本教程,请使用鼠标光标选择“目标”或“冷凝器”单选按钮以激活该组控件。目标被选择的单选按钮,则数值孔径滑块,具有0.25和1.34之间的范围内,可以用于展示在物镜的数值孔径的变化如何影响相对调制。Alternatively, when the Condenser radio button is selected, the slider reverts to a dual function of displaying both the condenser numerical aperture and the value M从等式导出

NA (Cond) = NA (Obj) × M

其中NA(Cond)是*大值 (1.32) 处的聚光镜数值孔径,NA(Obj)是物镜数值孔径。随着滑块从左向右移动,M的值从 1.0 减小到 0,从而在教程窗口中的图形上产生相应的调制变化。

输出信号的调制,即形成样品图像的光波强度,对应于显微镜中图像对比度的形成。因此,特定光学显微镜的 MTF 测量值可以从样本中存在的周期线或间隔产生的对比度中获得,这些周期线或间隔是由图像中的正弦强度引起的,该强度随空间频率而变化。如果空间周期为 1 微米(交替吸收线对和透明线对之间的距离)的样本在高数值孔径(本教程中为 1.32)下使用浸油与匹配的物镜/聚光镜对成像,则各个线对将是在显微镜下清晰地分辨。该图像不是样本图案的忠实再现,而是在紧密间隔的特征之间具有中等程度的对比度。将线对之间的距离减少到 0.5 微米的空间周期(空间频率等于每毫米 2000 条线)将进一步降低*终图像的对比度,但将空间周期增加到 2 微米(空间频率等于每毫米 500 条线)会相应增加图像对比度。